Какой выбрать фундамент

Какой выбрать фундамент

Вопрос действительно ключевой. От правильного выбора фундамента зависит практически все строительство. Ведь дом то стоит на фундаменте, и если последний просядет (или его выпучит) – то произойдет… Лучше о том, как придется перестраивать дом и фундамент не думать. А сосредоточится на выборе фундамента для дома.
Какой выбрать фундамент, — ответ на этот вопрос столь же простой, насколько сложен и сам вопрос. Вот он. Возложите выбор и ответственность за выбор на проектную организацию. Закрепите это юридически.

Инженерно-геологические изыскания.
Выбор типа фундамента и его конструктивных особенностей, зависит от характеристик грунта на участке строительства и его обводненности, а также от климатической зоны, в которой вы находитесь.

Физико-механические свойства грунта, уровень стояния грунтовых вод часто предопределяют стоимость строительства, накладывают отпечаток и на внешний вид и конструкцию самого дома, или же вообще заставляют владельца отказаться от строительства дома в данной местности. Ведь известно, что стоимость фундамента не должна превышать 20% стоимости всего дома, иначе строительство будет считаться весьма дорогим по сравнению со средними показателями. Так вот, что бы приблизиться к этим средним ценам, и не выбрасывать деньги на ветер (а в данном случае, — не вкапывать их в землю), и выбирают участок с более менее пригодными для возведения дома грунтом.

Виды фундаментов.
Неустойчивые грунты, типа песчано-глинистых плывунов (обводненные), в разы увеличивают стоимость фундамента и других работ по строительству. Например, на таких грунтах необходимо и вовсе применять фундамент плитного типа, т.е. в виде одной большой бетонной и довольно толстой плиты. Лишь тогда можно гарантировать целостность конструкции самого дома.

В то же время геологические изыскания могут указать, на то, что под внушительным слоем неустойчивого песка находятся скальные породы. Тогда выбор однозначен – необходимо применять свайный фундамент, в виде весьма глубоких свай, которыми бы можно было дотянуться до прочных слоев и опереться на них.

Если же на участке глинисто-песчаные грунты, а грунтовые воды не ближе 2-х метров к поверхности, то уже
можно применить и более дешевые варианты фундамента. Но здесь, опять же, все зависит от свойств грунта, которые в свою очередь определяются соотношением глинистых, пылевидных, песчаных и др. частиц в этом грунте, а также его увлажненностью. В зависимости от этого возможно применение и ленточного фундамента с определенной площадью опорной части, и столбчатого фундамента, общая площадь опор которого также рассчитывается. В том числе возможно и применение фундамента, который можно сделать своими руками по технологии ТИСЭ.

В случае, когда твердые горные породы, например глинистые сланцы, находятся на небольшой глубине, непосредственно под плодородным слоем, то можно считать что фундамент в кармане. Здесь, как правило, подойдет и самый дешевый столбчатый фундамент с минимальной площадью опор.

Как же определяются свойства грунта? Делается это в лабораториях по специальным методикам со сложными расчетами. Для того что бы забрать грунт на исследования, организация бурит как минимум две скважины на участке строительства. Из скважин, со строго учитываемой глубины, берутся пробы грунта.

Через некоторое время организация выдает заключение о физико-механичесих свойствах грунтов залегающих на определенных глубинах, с полной выкладкой всех параметров, на основе которых (а также на основе проекта будущего дома) проектировщики и запланируют:

• вид фундамента;
• глубину его заложения;
• суммарную площадь подошвы фундамента;
• конструкцию фундамента;
• возможно, и места закладки опорных столбов (свай).

Если же вы хотите самостоятельно попробовать определить примерные характеристики грунта на своем участке, то можете воспользоваться народными способами, которые широкоизвестны – Как определить грунт на глазок.

Для этого придется на участке строительства вырыть нечто подобное геологическим скважинам. Это шурфы (ямы), глубиной обязательно больше чем глубина промерзания почвы в данной районе (это табличная величина высчитывается государственными метеорологическими службами). В шурфе определяется толщина верхнего слоя почвы, которая из-за своих свойств не может являться опорным грунтом под фундамент ни при каких обстоятельствах. Поэтому траншея в любом случае должна быть глубже, чем мощность верхнего плодородного слоя. Далее, разведочным шурфом выявляются другие слои грунта на участке строительства. С определенной глубины берутся образцы для исследований. Только грунта, которые находятся ниже почвенного слоя, могут рассматриваться в качестве опоры под будущий фундамент.

Также можно воспользоваться характеристиками грунтов, которые имеются у ваших соседей. Но нужно иметь в виду, что это вовсе не означает, что и у вас будут именно такие грунты. Ведь даже в пределах одного участка уровень грунтовых вод может сильно меняться, как и сами грунты.

Также известно:

• сухие грунты менее склонны к пучениям зимой, а обводненные считаются сильно-пучащими.
• чем больше в грунте глины, тем он более склонен к морозным пучениям. Песчаные, сухие грунты практически не пучат.

Фундамент и вода.
Если на участке строительства уровень грунтовых вод находится слишком близко к поверхности, то от строительства там лучше отказаться. Фундамент, находящийся постоянно в воде, быстро приходит в негодность. Надеяться на гидроизоляцию особо не стоит. К тому же известно, что неустойчивые обводненные грунта, скорее всего потребуют строительства больших опорных площадей. Кроме того сырость может подниматься вверх по стенам, воздействовать на подполье и полы. Подвал в таких условиях также очень трудно оградить от проникновения воды и воспрепятствовать давлению плывунов на боковые стенки.
В отдельных случаях, если в пределах участка, а также возле него имеется достаточный уклон поверхности, то возможно проведение работ по осушению участка. Но такой дренаж грунтовой воды (водоотводы) потребует значительных трудовых и материальных затрат.

Определить необходимую опорную площадь фундамента.
Что бы выбрать тип фундамента, сперва нужно определить какая у него должна быть площадь подошвы. Этот параметр будет определяться массой всего дома, которая воздействует на грунт и способностью грунта противостоять сдавливанию.

Масса дома может быть только рассчитана, ведь каждый дом индивидуален. Конечно к моменту выбора типа фундамента и его опорной площади, должен быть готов проект дома.

Но для ручного выбора фундамента масса дома конечно же берется с большими допусками. Во первых потому что не ясна масса самого фундамента, который входит в конструкцию дома.

Из чего же складывается масса дома. Какие при этом массы учитываются? Это фундамент, основные несущие стен, межкомнатные перегородки и простенки, масса печи (если таковая имеется), перекрытие, кровельная конструкция, и само кровельное покрытие, которое иногда бывает тяжелым. К полученному значению прибавляется масса оборудования и мебели находящейся в доме, масса окон и дверей, вес людей, которые могут находиться в доме. А также снега на крыше. При подобных расчетах для принятия некоторых значений используют также СНиП (Строительные нормы и правила).

Таким образом это довольно трудоемкий расчет. Но выполнить его можно в первом приближении, главное значительно не ошибиться. Так, например масса полутораэтажного дома (типичного проекта), площадью в 150 м кв. оценивается приблизительно как 400 тонн.

Теперь о возможных критических нагрузках на грунт. Этот параметр берется по табличным данным результатов исследований, которые были проведены ранее для определенных типов грунтов.
Так известно, что суглинки различных видов имеют допустимую критическую нагрузку в пределах 1,0 – 3,0 кгс/см кв.

Вот данные по критичным нагрузкам на различные грунты. В принципе здесь только указаны лишь границы в которых находится искомое число. Но что бы узнать его точнее нужно делать анализ грунта с участка.

Характеристики грунтов, сопротивляемость грунтов сжатию.

Таким образом необходимая площадь фундамента дома определяется, —
S= 1,1хM/Z, м кв.
Где М – масса всего дома, кг;
Z – удельное сопротивление грунта, кг/м кв.;
1,1 – коэффициент надежности.

Примерный расчет фундамента для дома.
Исходя из вышесказанного, для примера, можно вычислить, что необходимая площадь фундамента для 1,5 этажного дома массой 400 т, опирающегося на пластичный глинистый суглинок с критичной нагрузкой в 1,5 кгс/см кв. будет равна 26,7 м кв.

Исходя из этого не сложно вычислить, что для этого дома потребуется 134 опоры столбчатого фундамента с площадью каждой опоры 0,2 м кв. (0,4х0,4 (м) ), или ленточный фундамент с шириной ленты В= 0,445 м. (периметр фундамента такого дома Р, с учетом 2 фундаментных лент внутри дома под тяжелые простенки, будет составлять 60 м, соответственно ширина подошвы фундамента В= S/Р). Так как строить столбчатый фундамент с таким количеством опор на данном грунте явно нецелесообразно, принимаем ленточный фундамент.

Но необходимо принять еще по крайней мере 1,5 кратный запас на неравномерность давления дома, а также на возможное изменения характеристик грунта в отдельных местах. Тогда ширина ленты не должна быть менее 0,7 м.

Вот таким образом, здесь, примитивным и приблизительным расчетом был выбран ленточный фундамент с шириной подошвы в 0,7м под дом общей массой в 400 т расположенный на весьма слабом пластичном суглинке с критичной нагрузкой в 1,5 кгс/см². Если этот дом будет строиться в климатической зоне г. Одесса, то тогда, учитывая склонность данного грунта к морозному пучению, закладывать фундамент будем глубже уровня промерзания почвы (0,7 метра) на глубину 0,8 метра. Да и к тому же обязательно утеплим при строительстве зону грунта по периметру фундамента теплоизолятором от воздействия внешнего холодного воздуха на ширину не менее 1,0 метра.

Но главное в том, что подобный расчет может быть лишь проверочным. Все конструктивные особенности дома определяются его проектом. А проект, кроме всего прочего, еще имеет и юридическую силу. Без проекта начинать строительство дома не рекомендуется, иначе могут возникнуть серьезные проблемы, связанные с законностью такого строительства.

Источник: estp-blog.ru